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        地球最懂“弦外之音”大牛:多元宇宙沒公交,讓人往來無阻

        2019-09-10 07:22:44浪鷹
        電腦報(bào) 2019年43期
        關(guān)鍵詞:科學(xué)理論

        浪鷹

        11月2日,北京。

        “有如此多不同版本的多元宇宙,但是不太可能有漫威這樣的超級英雄,也不太可能在不同宇宙之間,搞一個(gè)公交系統(tǒng),讓大家往來無阻?!?被稱為地球上最懂“弦外之音”的大牛,在回答鋅刻度記者提問時(shí),輕松幽默地的表示。

        這個(gè)最懂“弦外之音”的大牛,叫Brian Greene(布萊恩·格林)。他是世界頂尖的理論物理學(xué)家,是當(dāng)今理論物理最前沿理論——弦理論研究的領(lǐng)軍人物、哥倫比亞大學(xué)物理系和數(shù)學(xué)系教授、全球影響最大的科學(xué)盛事“世界科學(xué)節(jié)”創(chuàng)始人。

        同時(shí),他還帶著許多明星才有的光環(huán):入圍“普利策獎(jiǎng)”的科普暢銷書作者、拿下“皮博迪獎(jiǎng)”的科普紀(jì)錄片主持人。甚至,他還是熱播美劇《生活大爆炸》中男主謝爾頓的原型,也曾在該劇中客串“格萊博士”。因此,他也被人稱為現(xiàn)實(shí)版“謝耳朵”。

        現(xiàn)在,他在登上騰訊科學(xué)WE大會——也就是目前中國云集世界上頂尖科學(xué)家數(shù)量最多舞臺的前一天,接受了包括記者在內(nèi)的群訪。

        對于Brian這位世界物理學(xué)家大牛的興趣,從中國媒體爭相舉手提問就可見一斑,記者也是堅(jiān)持不懈,數(shù)次舉手才得到了一個(gè)提問機(jī)會。

        從古至今,人類從來沒有放棄過對宇宙的探索,從嫦娥奔月到人類上天,從哥白尼到埃德溫·哈勃,對宇宙的認(rèn)識在不斷深入和擴(kuò)展。

        但至今人類仍然懷疑,宇宙是如此之大,我們所處宇宙,是唯一宇宙嗎?我們的世界,又是如何從所有這些可能性中產(chǎn)生的?

        1954年,一位叫休·埃弗雷特三世的27歲普林斯頓大學(xué)研究生,和他的朋友們一起喝雪莉酒聊天時(shí),對物理學(xué)大發(fā)雷霆。他發(fā)現(xiàn)在量子理論中,像電子這樣的基本粒子不存在于單一狀態(tài),而是存在于一個(gè)疊加態(tài)中,即位置、速度和方向的多重性。但是在我們?nèi)庋劭梢姷膶用嫔?,物體似乎一次只以一種狀態(tài)存在。

        埃弗雷特設(shè)想后的瘋狂答案是,這是一個(gè)多元或者平行宇宙。它充滿了不同的領(lǐng)域,其中所有由量子力學(xué)決定的可能性都可以同時(shí)存在。

        隨后幾十年里,關(guān)于多元概念逐漸被物理學(xué)家們認(rèn)可。此外,它還作為科幻小說中一個(gè)經(jīng)常出現(xiàn)的主題,潛入了大眾文化之中,比如人們熟悉的漫威英雄,就是一個(gè)存在多元宇宙的體系。

        關(guān)于這些體系,Brian在《隱藏的現(xiàn)實(shí)》一書中做了進(jìn)一步的闡述,他認(rèn)為我們生活的宇宙不過是無數(shù)平行宇宙中的一個(gè)。這些平行宇宙的圖景更是匪夷所思,包括:絎縫多重宇宙、暴脹的多重宇宙、弦的多重宇宙、量子多重宇宙、全息多重宇宙、虛擬多重宇宙和終極多重宇宙。

        如同薛定諤的貓理論一樣, Brian在書中寫道:每個(gè)宇宙中都有一個(gè)不同的你正在目睹同一件事的不同結(jié)果,而且都認(rèn)為自己所存在的世界才是唯一的真實(shí)。

        所以,面對難得向Brian Greene提問的機(jī)會,鋅刻度最想知道的問題答案是:如果存在多元宇宙,那么未來普通人類,是否可以像漫威英雄一樣,來次跨宇宙的時(shí)光旅行?

        Brian對鋅刻度的回答是:能不能在多元宇宙中跨宇宙旅行,這取決于到底談?wù)撃囊粋€(gè)版本的理論,或者哪一種科學(xué)理論。每一個(gè)理論,都會形成不同的宇宙形態(tài)。

        在Brian 看來,是“膜”形成了多元宇宙,也就是說每一重宇宙都生存在整個(gè)空間不同切片上。至于在不同的宇宙之間是否存在可以穿越的路徑,確實(shí)有信號可能從一個(gè)宇宙發(fā)到另外一個(gè)宇宙中,遺憾的是,雖然有這么多種不同的版本,但是不太可能在不同的宇宙之間搞一個(gè)公交系統(tǒng),讓大家往來無阻。

        而對于多元宇宙中是否有像人類這樣的生命存在,Brian 告訴鋅刻度記者:“我們所熟悉的這些結(jié)構(gòu),不管是日月星辰也好,還是人體等等,其結(jié)構(gòu)都是存在于宏觀三維空間當(dāng)中。因此,即便有其他生命存在,也肯定不是以我們的形態(tài)存在,因?yàn)槲覀內(nèi)祟愂窃诤暧^三維的世界當(dāng)中,通過不斷的進(jìn)化,然后才形成目前可以存活的狀態(tài)?!?/p>

        所以,對于科學(xué)設(shè)想中認(rèn)為“人類可以跑贏時(shí)間,就能完成時(shí)空穿越,回到過去”,他認(rèn)為,從科學(xué)上來說,這是一個(gè)假設(shè),但是科學(xué)家們在這方面倒沒有什么分歧,大家都認(rèn)同這樣的一個(gè)事情。

        Brian稱,從物理上來說,能夠戰(zhàn)勝時(shí)間,穿越到未來,這個(gè)事是大家比較認(rèn)同的。但是穿越時(shí)穿回到過去,這倒是沒有聽說過,而且以目前已知的理論來看,這也是不可能實(shí)現(xiàn)的。

        對很多人來說,科學(xué)理論的研究,一直是晦澀難懂的,而Brian Greene在這方面研究與科普的結(jié)合,幾乎走上了巔峰。

        1963年出生在紐約的Brian,自幼時(shí)就展露出極高的科學(xué)天賦。五歲那年,他用滿滿一墻的草稿紙徒手算出三十位數(shù)的乘法;小學(xué)六年級,他的數(shù)學(xué)老師發(fā)覺已經(jīng)教不動(dòng)這個(gè)小天才,留下一張小紙條讓他去隔壁的哥倫比亞大學(xué)找博士生做輔導(dǎo)。

        后來,他以優(yōu)異成績考入哈佛物理系,畢業(yè)后拿到被譽(yù)為“全球本科生諾貝爾獎(jiǎng)”的羅德獎(jiǎng)學(xué)金直接進(jìn)修博士。隨后,他僅用兩年便取得牛津的博士學(xué)位并回到哈佛念博士后。33歲時(shí),他成為哥倫比亞大學(xué)數(shù)學(xué)和物理系的正教授。

        不過,真正讓Brian名聲大振的,就是物理學(xué)界的千年奧秘——弦理論(String Theory)。

        關(guān)于弦理論,其實(shí)喜歡看美劇的人并不陌生——在《生活大爆炸》的前九季中,String Theory(弦理論)一詞出現(xiàn)了45次之多。

        弦理論在第一季第一集中就閃亮登場。因?yàn)椤爸x耳朵”的主攻方向就是弦理論。而且在第四季中,Brian 作為弦理論領(lǐng)軍人物,也來《生活大爆炸》客串了一把。

        那么,弦理論究竟是什么?

        弦理論的核心,是幾個(gè)世紀(jì)以來貫穿物理學(xué)的思想的線索,在某種基本層面上,所有不同的力量、粒子,相互作用和現(xiàn)實(shí)的表現(xiàn)都被捆綁在一起作為同一框架的一部分。

        對于愛因斯坦而言,弦理論是一個(gè)沒做完的夢。夢中,人們都生活在一個(gè)現(xiàn)實(shí)與科幻交織的十一維宇宙中,而組成世界萬物的最小粒子是一種細(xì)小的弦。另一種假設(shè)是:所有的基本粒子都是一種在微弱振動(dòng)的弦,存在于多維空間,是我們的“萬物理論”。

        不過,到目前為止,還沒有能夠證實(shí)這些猜想的技術(shù)。作為最輝煌、最有爭議和最未經(jīng)證實(shí)的觀點(diǎn)之一,弦理論一直被認(rèn)為是艱澀難懂的話題,科學(xué)家們也很難準(zhǔn)確地描述這個(gè)無法用實(shí)驗(yàn)預(yù)測的抽象理論——其實(shí)不僅僅是弦理論,很多科學(xué)觀點(diǎn),普通人都對此一無所知。

        在為弦理論以及天體粒子研究開辟了重要道路后,Brian察覺到公眾因?yàn)樽x不懂科學(xué)家發(fā)表的長篇大論,而對這些前沿科學(xué)的抽象概念敬而遠(yuǎn)之。但在Brian眼中,弦論并非玄學(xué),反而十分有趣。他認(rèn)為,“科學(xué)思想的戲劇性不亞于任何一部小說,額外維度、空間撕裂,都是天然的科幻素材”。他開始思考,怎樣才能將真正的科學(xué)傳播給普羅大眾。

        1999年,Brian出版了第一本科普讀物《宇宙的琴弦》,用通俗易懂的筆觸代替嚴(yán)謹(jǐn)沉悶的論文腔調(diào),融匯了詩歌、音樂和個(gè)人軼事,把多維宇宙的平行時(shí)空向大眾娓娓道來:“想象宇宙間有無數(shù)的琴弦振動(dòng)產(chǎn)生音符的共鳴,譜寫出一曲宏大的生命交響樂?!?/p>

        這本書一經(jīng)問世便吸引了眾多天文愛好者,全球銷量超過300萬。后來,他出版的《宇宙的結(jié)構(gòu)》《隱藏的現(xiàn)實(shí)》,同樣成為暢銷全球的科普讀物,影響了億萬讀者?!度A盛頓郵報(bào)》對他的評價(jià)是:“Brian Greene是世界上最擅長解釋深?yuàn)W理論的人?!?/p>

        2008年初夏,他和妻子在紐約創(chuàng)辦了第一屆“世界科學(xué)節(jié)”(World Science Festival),至今,這個(gè)全世界最有趣的科普盛會已經(jīng)在紐約和布里斯班舉辦了11年。各行各業(yè)的名人跨界帶來“科學(xué)饒舌”“即興演出”等耳目一新的表演,各位科學(xué)大咖親身示范做實(shí)驗(yàn),每年都吸引超過20萬人次參與其中。

        “過去幾十年中,科學(xué)存在于大學(xué)、學(xué)術(shù)期刊這些象牙塔當(dāng)中,它是一個(gè)孤島,并沒有能夠融入到大眾當(dāng)中,這些地方并不是大眾休閑會常去的地方。我覺得如果能夠讓科學(xué)的語匯、科學(xué)的概念進(jìn)入到大眾文化中,任何的事業(yè)我都是支持的?!痹?1月2日的北京,Brian Greene說。

        這也是他萬里迢迢來中國參加騰訊WE大會的原因。在他看來,這個(gè)重大意義,或許正如他說的那樣:不管在美國還是其他國家,現(xiàn)在科學(xué)家們已經(jīng)得到了顯而易見的結(jié)論——如果大眾對科學(xué)沒有熱情,科研經(jīng)費(fèi)就無從談起;如果大眾不關(guān)心科學(xué),就沒有意愿建設(shè)大型的科學(xué)儀器;如果大眾不愛科學(xué),也不會產(chǎn)生學(xué)習(xí)理工科、探索科學(xué)前沿下一代的后來者。

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